คำศัพท์อย่าง Fast and Quick มีความหมายเฉพาะตัวมาก ตัวอย่างเช่น เมื่อฉันไปพบแพทย์เร็วกว่าปกติ พนักงานต้อนรับบอกว่าฉันมาถึงเร็วและสามารถเห็นตัวเองในไม่ช้า ดีมาก ฉันคิดว่าฉันสามารถกลับไปทำงานทันเวลาเพื่อเข้าร่วมประชุมที่ฉันคิดว่าฉันพลาดไป เมื่อสองปีที่แล้ว ฉันถูกเรียกตัวไปที่คลินิกหลังจากอ่านหนังสือเรื่อง “ผู้คนและรถยนต์” และหนังสือ “National Geographic”

ก่อนไปพบแพทย์ ฉันยังมีเวลาอ่านนิตยสาร “Road and Track” สองฉบับที่ตีพิมพ์เมื่อปีที่แล้วให้จบ เป็นการประชุมที่ยาวนาน… เมื่อฉันบอกพนักงานต้อนรับว่าเวลานัดหมายดูเหมือนจะนานกว่าที่ฉันคาดไว้ เธอบอกว่ามันเร็วพอแล้ว บางทีสิ่งที่ฉันคาดหวังคือความเร็ว และผลลัพธ์คือความเร็ว ฉันคิดว่ามันช้าจริงๆ

ในยุคที่แบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียมเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์แบบพกพาส่วนใหญ่ เราได้เริ่มกำหนดเงื่อนไขสำหรับอัตราการชาร์จที่แตกต่างกัน ที่อัตราการชาร์จมาตรฐานที่ C/10 แบตเตอรี่จะใช้เวลาชาร์จ 12 ชั่วโมงจนเต็ม ด้วยความเร็วนี้ แบตเตอรี่จะหยุดทำงานโดยไม่ต้องชาร์จ จากนั้นมีการชาร์จอย่างรวดเร็ว C/3 ซึ่งจะหยุดชาร์จเป็นเวลาเกือบสี่ชั่วโมงก่อนที่จะถึงความจุสูงสุด สุดท้าย ใช้เวลามากกว่าหนึ่งชั่วโมงในการชาร์จ C/2 ถึง C อย่างรวดเร็วด้วยความเร็ว C เพื่อชาร์จแบตเตอรี่จนเต็ม อัตราการชาร์จนี้หยุดลงและมักจะชาร์จจนเต็มก่อนเข้าสู่โหมดการชาร์จแบบพักสาย

เนื่องจากแบตเตอรี่ลิเธียมกลายเป็นแหล่งพลังงานสำหรับชาร์จแบบพกพา การชาร์จอย่างรวดเร็วจึงเป็นข้อดีที่ต่างออกไป อุปกรณ์เพิ่มความท้าทายให้กับสมาร์ทโฟนและแท็บเล็ต Samsung NotePro 12.2 ซึ่งเป็นแท็บเล็ตรุ่นล่าสุดที่ฉันกำลังพิจารณา เป็นตัวอย่างที่ดี แท็บเล็ตนี้ใช้แบตเตอรี่ 9500mHr และเครื่องชาร์จ 2A ซึ่งหมายความว่าหากผู้ใช้ไม่ได้เสียบปลั๊กทั้งวัน ผู้ใช้จะชาร์จทั้งคืน จากที่คุยกันมาจนถึงตอนนี้ก็ควรปล่อยให้แบตใช้งานได้นานกว่า 10 ชั่วโมงถึงจะพอใจ

ย้อนกลับไปที่การชาร์จอุปกรณ์เหล่านี้อย่างรวดเร็ว ความต้องการเป็นตัวกำหนดความคาดหวังของลูกค้า สามารถใช้คำอย่างเร็วหรือเร็วเพื่อกำหนดความคาดหวังได้ รูปที่ 1 แสดงเวลาที่ต้องใช้ในการชาร์จจนเต็มจากสถานะการชาร์จที่แตกต่างกัน (soc) ที่กระแสการชาร์จสูงสุดที่แตกต่างกัน ดังจะเห็นได้จากรูป เมื่อใช้การชาร์จ SOC 75% ไม่จำเป็นต้องใช้อะแดปเตอร์ความจุ 2A หรือ 3A ใช้เวลามากกว่า 1.2 ชั่วโมงในการชาร์จจนเต็ม นี่เป็นเพราะแรงดันการชาร์จที่เสถียร ดังนั้น หากผู้บริโภคต้องการชาร์จให้เร็วขึ้นด้วยเครื่องชาร์จแบบเร็ว พวกเขาจะสิ้นหวัง

อย่างไรก็ตาม หากคุณไม่ชาร์จในตอนแรก จะมีความแตกต่างประมาณ 20 นาทีระหว่างอัตราการชาร์จ 2A และ 3A มันคือทั้งหมดที่เกี่ยวกับการกำหนดความคาดหวัง ในเอกสารของพวกเขา Botsford และ Szczepanek ได้จัดเตรียมพารามิเตอร์สำหรับการชาร์จแบบช้า การชาร์จแบบเร็ว การชาร์จแบบเร็ว และการชาร์จแบบเร็ว แม้ว่าบทความนี้จะเกี่ยวกับรถยนต์ไฟฟ้า แต่ก็ชี้ให้เห็นความหมายที่สอดคล้องกันของคำศัพท์เหล่านี้ ในบทความนี้ เร็วดีกว่าเร็วและช้า และเร็วดีกว่าเร็ว ซึ่งสอดคล้องกับมาตราการชาร์จแบตเตอรี่อื่นๆ

การชาร์จอย่างรวดเร็วเป็นคุณสมบัติที่โดดเด่นของการพัฒนาแบตเตอรี่ลิเธียม

ดู รูปภาพ 1 เปรียบเทียบกระแสไฟชาร์จสูงสุดกับเวลาที่ต้องใช้ในการชาร์จจนเต็มภายใต้สภาวะพลังงานที่ต่างกัน

รายงานอ้างคำสั่งจาก California Air Resources Board (ARB) คำสั่งซื้อกำหนดให้เครื่องชาร์จแบบเร็วมีระยะทาง 100 ไมล์หลังจากชาร์จเป็นเวลา 10 นาที แน่นอนว่านี่หมายความว่าแบตเตอรี่สามารถเดินทางได้มากกว่า 100 ไมล์

เราสามารถใช้แนวคิดเดียวกันนี้เพื่อแสดงความเร่งรีบหรือความเร็วของอุปกรณ์พกพาได้ ตัวอย่างเช่น เราสามารถกำหนดว่าพลังงานแบตเตอรี่ที่ได้รับหลังจากชาร์จเครื่องชาร์จแบบเร็วเป็นเวลา 30 นาที ควรจะสามารถรักษาการทำงานของอุปกรณ์ได้อย่างน้อย 5 ชั่วโมง นี่เป็นเพียงตัวอย่าง สมมติว่าความเร็วในการชาร์จเร็วคือ 1C แบตเตอรี่สามารถรองรับการทำงานปกติได้ 10 ชั่วโมง

ฉันเข้าใจดีว่าประโยชน์ของการชาร์จอย่างรวดเร็วนั้นมีมากกว่าความยุ่งยากในการจัดการกับปัญหาทางเทคนิคที่เกิดขึ้นจริง หากเราไม่สามารถกำหนดความคาดหวังเพื่อประเมินมุมมองของลูกค้าได้ การตกลงอย่างรวดเร็วอาจไม่มีค่าเท่าที่เราคิด การจัดหาอแดปเตอร์ที่มีขนาดไม่ใหญ่กว่าอแดปเตอร์ 10W ปัจจุบันมากนัก ควบคู่ไปกับการจ่ายไฟเป็นสองเท่าโดยมีค่าใช้จ่ายน้อยกว่าสองเท่า จะทำให้เราไม่ว่างอย่างแน่นอน ในหลายกรณี ลูกค้าหวังว่าอุปกรณ์จะสามารถชาร์จผ่านอุปกรณ์เพื่อให้ได้พลังงานที่มากขึ้น เพื่อที่จะแก้ปัญหาการสร้างความร้อนที่เกิดจากการชาร์จสมาร์ทโฟนและแท็บเล็ตที่บางเฉียบด้วยความเร็วสองเท่า พลังการแปลงจะต้องเพิ่มขึ้นอย่างมาก